Achronix So wird die Chiplet-Vision Realität

Raymond Nijssen, VP und CTO von Achronix: »Sie würden sich wundern, wenn Sie wüssten, wie viele große Firmen ein sehr starkes Interesse an Chiplets zeigen. Sie treiben uns geradezu an, denn sie erhoffen sich dadurch, Moore´s Law umgehen zu können sowie Systemkosten und Entwicklungszeit deutlich zu reduzieren.«

Nackte Silizium-Chips (Dies) wie Legobausteine zusammenzusetzen – eine Alternative zu monolithischen, komplexen Chips? Raymond Nijssen, VP und CTO von Achronix, ist überzeugt, dass dies gelingen wird.

Markt&Technik: Chiplets sind in aller Munde. In der Realität spielen sie derzeit aber noch keine Rolle. Werden sie es jemals tun?

Raymond Nijssen: Es ist einerseits wahr: Bisher sind Chiplets eine Vision. Andererseits aber eine konkrete Vision, denn die Techniken, die dafür erforderlich sind, sie in die Realität zu bringen, sind größtenteils vorhanden. Viele unserer Kunden, darunter sehr große Firmen, fragen auch schon sehr konkret nach; so gesehen spielen sie in der Realität bereits eine Rolle.

Wie sieht die Vision genau aus?

Die Vision besteht darin, innerhalb eines Ökosystems eine Bibliothek von Tausenden von Chiplets anbieten zu können, die von verschiedenen Halbleiterherstellern stammen und einen weiten Bereich von Funktionen abdecken. Die Anwender können sich die Chiplets heraussuchen, die sie benötigen, um sie zu komplexen Chips zusammenzusetzen, und zwar zu niedrigeren Kosten und schneller, als es monolithisch gelänge.

Woher kommt das plötzliche Interesse an der Idee?

Die grundlegende Idee liegt ja nahe. Allerdings muss noch viel geschehen, damit die Idee Aussicht hat, tatsächlich umgesetzt zu werden. Inzwischen haben sich aber Initiativen wie CHIPS (Common Heterogeneous Integration and IP Reuse Strategies) und vor einem Jahr die Open Domain-Specific Accelerator Workgroup (ODSA) gebildet, die die Idee voranbringen wollen, und das zeigt, dass viele Firmen tatsächlich ernsthaft hinter dem Thema stehen, und es entwickelt ein gewisses Momentum. Das regt umgekehrt sehr konkrete Nachfragen an. Denn die Hersteller von komplexen Chips – von den Prozessoren, ASICs und den neu entstehenden Chips für KI – haben ein starkes Interesse daran, erstens den Integrationsgrad weiter zu steigern und zweitens dies zu wirtschaftlich vertretbaren Kosten zu tun. Auf Basis der rein monolithischen Integration widerspricht sich beides zunehmend.

Das Ende von Moore‘s Law wurde wiederholt verkündet – wären Chiplets ein Ausweg, falls es doch einmal ausläuft?

Es wird schon heute immer schwieriger, auf die Fertigung neuer Prozessknoten überzugehen, deshalb hat sich die Abfolge neuer Prozessgenerationen verlangsamt, die Kosten sind explodiert und der wirtschaftliche Nutzen wird mit jeder neuen Prozessgeneration geringer, weil Design- und Fertigungskosten so schnell steigen. Auch aus rein technischer Sicht gesehen dürfte es nicht mehr sinnvoll sein, Funktionen monolithisch zusammenzuzwingen, deren physikalische Eigenschaften einfach nicht zusammenpassen.

Deshalb gibt es ja schon lange Alternativen, angefangen von den Multichip-Modulen bis zu den Advanced-Packaging-Methoden, die heute Einsatz finden und schnell wachsen. Gehört der Chiplets-Ansatz dazu?

Er geht darüber hinaus, weil nicht irgendwelche Hersteller ihre ICs in Multichip-Modulen oder über 2,5D- und 3D-Integration zu Systems in Package zusammenbauen wollen, sondern weil die Chiplets zu Standard-Building-Blocks werden sollen, die ganz verschiedene Hersteller anbieten und die die unterschiedlichen Anwender zu ihren Systemen zusammensetzen können, auf Basis welcher Advanced-Packaging-Techniken auch immer.